题目内容
17.关于同步地球卫星,下列说法错误的是( )| A. | 它一定在赤道上空运行 | |
| B. | 它运行的线速度一定小于第一宇宙速度 | |
| C. | 同步卫星相对地面静止,故处于平衡状态 | |
| D. | 同步卫星的高度和运动速率是一个确定的值 |
分析 地球同步卫星即地球同步轨道卫星,又称对地静止卫星,是运行在地球同步轨道上的人造卫星,星距离地球的高度约为36000 km,卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等,即23时56分4秒,卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒,其运行角速度等于地球自转的角速度.
解答 解:A、同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上空圆形轨道,轨道固定不变,故A正确;
B、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度,故B正确.
C、同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上空圆形轨道,轨道固定不变,且跟地球自转同步,但不是处于平衡状态.故C错误;
D、因为同步卫星要和地球自转同步,即同步卫星周期T为一定值,根据F=$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,因为T一定值,所以 r 也为一定值,所以同步卫星距离地面的高度和运动速率是一定值,故D正确;
本题选择错误的,故选:C.
点评 该题主要考查了地球同步卫星的相关知识点,有四个“定”:定轨道、定高度、定速度、定周期,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
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7.将甲、乙两物体从同一地点,同一时刻竖直上抛,甲的初速度是乙的两倍,则甲乙上升的最大高度之比是( )
| A. | 1:2 | B. | 1:4 | C. | 1:1 | D. | 4:1 |
12.
如图甲所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A,假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等,用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,则下列说法中正确的是( )
| A. | A的质量为0.5kg | B. | B的质量为1.5kg | ||
| C. | B与地面间的动摩擦因数为0.2 | D. | A、B间的动摩擦因数为0.4 |
6.
如图所示,在某海滨游乐场里有一种滑沙运动,其运动过程可类比为如图所示模型,小孩(可视为质点)坐在长为1m的滑板上端,与滑板一起由静止从倾角为37°的斜面上下滑,已知小孩与滑板间的动摩擦因数为0.5,滑板与沙间的动摩擦因为$\frac{9}{16}$,小孩的质量与滑板的质量相等,斜面足够长,g取10m/s2,则以下判断正确的是( )
| A. | 小孩在滑板上下滑的加速度大小为2.5m/s2 | |
| B. | 小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为1m/s2 | |
| C. | 经过2$\sqrt{2}$s的时间,小孩离开滑板 | |
| D. | 小孩离开滑板时的速度大小为2$\sqrt{2}$m/s |
4.
如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动.取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )
| A. | t=0.8 s时,振子的速度方向向左 | |
| B. | t=0.2 s时,振子在O点右侧6 cm处 | |
| C. | t=0.4 s和t=1.2 s时,振子的加速度完全相同 | |
| D. | t=0.4 s到t=0.8 s的时间内,振子的速度逐渐增大 |